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数据结构矩阵

/*矩阵的2种转置运算*/
#include
#include
#define MAXSIZE 100
typedef int ElemType;
typedef struct
{
int i,j; // 行下标,列下标
ElemType e; // 非零元素值
}Triple;

typedef struct
{
Triple data[MAXSIZE+1]; // 非零元三元组表,data[0]未用
int mu,nu,tu; // 矩阵的行数、列数和非零元个数
}TSMatrix;


// 创建稀疏矩阵M
int CreateSMatrix(TSMatrix *M)
{
int i,m,n;
ElemType e;
int k=0;

printf("请输入矩阵的行数, 列数, 非零元素个数:(以逗号隔开)\n");
scanf("%d,%d,%d", &(*M).mu, &(*M).nu, &(*M).tu);
(*M).data[0].i=0;
for(i = 1; i <= (*M).tu; i++)
{
do
{
printf("请按行序输入第 %d 个非零元素的行( 1 ~ %d )," "列 ( 1 ~ %d ),元素值:(以逗号隔开)\n", i , (*M).mu, (*M).nu);
scanf("%d,%d,%d", &m, &n, &e);
k=0;
if(m < 1 || m > (*M).mu || n < 1 || n > (*M).nu)
k=1;
if(m < (*M).data[i-1].i || m == (*M).data[i-1].i && n <= (*M).data[i-1].j)
k=1;
}while(k==1);
(*M).data[i].i = m; //行下标
(*M).data[i].j = n; //列下标
(*M).data[i].e = e; //该下标所对应的值
}
return 1;
}

// 销毁稀疏矩阵M,所有元素置空
void DestroySMatrix(TSMatrix *M)
{
(*M).mu=0;
(*M).nu=0;
(*M).tu=0;
}


// 输出稀疏矩阵M
void PrintSMatrix(TSMatrix M)
{
int i;
printf("\n %d 行, %d 列, %d 个非零元素。\n",M.mu, M.nu, M.tu);
printf("======================\n");
printf("%4s %4s %8s\n", "i", "j", "e");
printf("======================\n");
for(i=1;i<=M.tu;i++)
printf("%4d %4d %8d\n", M.data[i].i, M.data[i].j, M.data[i].e);
printf("======================\n");
}
/*void PrintTSMatrix(TSMatrix M)
{
int i,j;
int a[M.nu][M.mu];
for(i=0;i{
for(j=0;j{
a[i][j]=0;
}
}
for(int n=0;n{
a[M.data[n].i][M.data[n].j]=M.data[n].e;
}
for(i=0;i{
for(j=0;j{
printf("%d\t",a[i][j]);
}
}
}*/
//稀疏矩阵的转置
int transposeSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix *T)
{
int p,q,col;
(*T).mu=M.nu;
(*T).nu=M.mu;
(*T).tu=M.tu;
if((*T).tu)
{
q=1;
for(col=1;col<=M.nu;++col) //先将列转换成行
for(p=1;p<=M.tu;++p) //再将行转换成列
if(M.data[p].j==col)
{
(*T).data[q].i=M.data[p].j;
(*T).data[q].j=M.data[p].i;
(*T).data[q].e=M.data[p].e;
++q;
}
}

return 1;
}


// 快速求稀疏矩阵M的转置矩阵
int FasttransposeSMatrix(TSMatrix M,TSMatrix *T)
{
int p,q,t,col,*num,*cpot;
num=(int *)malloc((M.nu+1)*sizeof(int)); // 生成数组([0]不用)
cpot=(int *)malloc((M.nu+1)*sizeof(int)); // 生成数组([0]不用)
(*T).mu=M.nu;
(*T).nu=M.mu;
(*T).tu=M.tu;
if((*T).tu)
{
for(col=1;col<=M.nu;++col)
num[col]=0; // 设初值
for(t=1;t<=M.tu;++t) // 求M中每一列含非零元素个数
++num[M.data[t].j];
cpot[1]=1;
// 求第col列中第一个非零元在(*T).data中的序号
for(col=2;col<=M.nu;++col)
cpot[col]=cpot[col-1]+num[col-1];
for(p=1;p<=M.tu;++p)
{
col=M.data[p].j;
q=cpot[col];
(*T).data[q].i=M.data[p].j;
(*T).data[q].j=M.data[p].i;
(*T).data[q].e=M.data[p].e;
++cpot[col];
}
}
free(num);
free(cpot);
return 1;
}
/*Status CopyTSMatrix(M,&T)
Status AddTSMatrix(M,N,&Q)
int SubtTMatrix(M,N,&Q)
int MultTSMatrix(M,N,&Q)
Status TransposeTSMatrix(M,&T)*/
void main()
{
TSMatrix M,T;
int i = 0;
int flag = 0;
printf("1----创建矩阵\n");
printf("2----销毁矩阵\n");
printf("3----输出矩阵M\n");
printf("4----转置矩阵\n");
printf("5----快速转置矩阵\n");
printf("6----转置矩阵对比\n");
printf("7----退出\n");
printf("请输入选择:\n");
while(i >= 0||i<=7)
{
scanf("%d",&i);
if(i==1){
if(flag == 1)
continue;
if(CreateSMatrix(&M)==1)
printf("创建成功\n");
else
printf("创建失败\n");
flag = 1;
}
if(i==2){
if(flag == 0)
continue;
DestroySMatrix(&M);
printf("销毁成功\n");
flag = 0;
}
if(i==3){
if(flag ==0)
continue;
printf("输出矩阵M\n");
PrintSMatrix(M);
}
if(i==4){
if(flag == 0)
continue;
transposeSMatrix(M,&T);
printf("转置成功\n");
}
if(i==5){
if(flag == 0)
continue;
FasttransposeSMatrix(M,&T);
printf("快速转置成功\n");
}
if(i==6){
if(flag == 0)
continue;
transposeSMatrix(M,&T);
printf("转置成功\n");
FasttransposeSMatrix(M,&T);
printf("快速转置成功\n");
}
if(i==7){
break;
}
if(i>=8){
continue;
}/**/
}
}

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